RTV-покрытие против загрязнённого перекрытия (Room Temperature Vulcanizing; в DL/T 627-2018 — «покрытие из кремнийорганического каучука холодного отвердения для предотвращения загрязнённых перекрытий изоляторов») — это функциональное покрытие на основе кремнийорганического каучука, вулканизирующегося при комнатной температуре, с наполнителями и добавками, которое наносится на месте на наружную поверхность фарфоровых и стеклянных изоляторов. Оно не увеличивает толщину изоляции, а за счёт гидрофобности, переноса гидрофобности и её восстановления не даёт загрязнённому слою образовать сплошную токопроводящую водную плёнку, благодаря чему наружная изоляция держит рабочее напряжение в туман, росу и морось.
Кратко
- Назначение: RTV-покрытие гидрофобизирует уже установленные изоляторы и наносится с коротким перерывом или без него — это третий путь наряду с заменой на композитные изоляторы и на грязестойкие с удлинённым путём утечки.
- Механизм: низкая поверхностная энергия заставляет воду собираться в капли, а не растекаться; важнее всего, что низкомолекулярные силоксаны мигрируют из покрытия и делают гидрофобной саму грязевуюlayer — принципиальное отличие от обычной защитной плёнки.
- Критерий: гидрофобность оценивают по методу орошения IEC/TS 62073:2016 в классах HC1–HC7; по публичным разборам DL/T 627-2018 соответствующее покрытие находится в диапазоне HC1–HC4, а падение до HC6 на практике обычно считают сигналом к осмотру или повторному нанесению.
- Выбор: сначала определяют степень загрязнения (эквивалентная плотность солевых отложений ESDD и плотность нерастворимого остатка), затем сверяют справочные значения удельного пути утечки по IEC/TS 60815-2:2025 (от 16–20 мм/кВ для класса a до свыше 50 мм/кВ для класса f) и закладывают запас 10–15 %.
- Ограничения: покрытие не является несущей деталью. УФ, дуговое эрозирование и пылевое перекрытие снижают гидрофобность; толщина, чистота основы и окно по температуре и влажности объясняют, почему один и тот же продукт служит по-разному на разных объектах.
Ключевые данные и нормативные значения
- Область применения (DL/T 627-2018): наружная изоляция цепей переменного тока выше 1000 В, окружающая среда от −40 °C до +40 °C, изоляторы, работающие в условиях загрязнения; для постоянного тока допускается применение по ссылке. Введено 2019-05-01 взамен DL/T 627-2012.
- Отсутствие липкости ≤ 45 мин при 23 ± 2 °C; плотность отверждённого материала ≤ 1,28 г/см³ — видимые пределы DL/T 627-2018, приведены по публичным разборам стандарта.
- Удельное объёмное сопротивление ≥ 1,0×10¹² Ом·м (то есть 1,0×10¹⁴ Ом·см); класс горючести изменён с FV-0 на FV-1; требование по гидрофобности — HC1–HC4 (классификация в приложении) — тот же источник.
- Измерение гидрофобности (IEC/TS 62073:2016): орошение с расстояния около 250 мм расходом примерно 1 мл/с в течение 15–20 с, сравнение с референсными изображениями HC1–HC7 в течение 10 с. Установка орошения, описанная в системе DL/T 627, выдаёт 0,7–1,0 мл на импульс при угле раскрытия струи 50–70°.
- Степени загрязнения по ESDD (принятая в Китае градация, по публичным учебным материалам): класс 0 ≤ 0,03; Ⅰ — 0,03–0,06; Ⅱ — 0,06–0,10; Ⅲ — 0,10–0,25; Ⅳ — 0,25–0,50 мг/см², соответствующие удельному пути утечки 14, 16, 20, 25 и 31 мм/кВ, с дополнительным проектным запасом 10–15 %.
- Справочный удельный путь утечки (IEC/TS 60815-2:2025 для фарфоровых и стеклянных изоляторов переменного тока; второе издание выпущено в декабре 2025 года взамен первого 2008 года): a — 16–20; b — 20–25; c — 25–31,5; d — 31,5–40; e — 40–50 мм/кВ; свыше 50 мм/кВ для класса f, требующего отдельного исследования.
- Развитие перекрытия: частичная дуга, прошедшая примерно 70–80 % пути утечки, может резко перейти в полное перекрытие (публичные учебные материалы). Загрязнённые перекрытия концентрируются в туман, росу и морось; критическим порогом обычно считают относительную влажность 85 %.
- Срок службы: публичные данные чаще всего указывают 5–8 лет. По материалам производителей системы RTV постепенно отверждаются примерно через 5 лет, а стойкие системы на фторсодержащих смолах достигают 8–10 лет. Решающими остаются измеренный класс гидрофобности и состояние покрытия.
Четыре способа защиты от загрязнённого перекрытия
Вопрос не в том, какой способ лучше вообще, а в том, какой остаётся реализуемым, когда заданы тип существующих изоляторов, степень загрязнения, доступное окно отключения и стоимость за весь срок службы.
| Признак | RTV-кремнийорганическое покрытие | Композитный изолятор | Грязестойкий фарфор/стекло | Периодическая мойка |
|---|---|---|---|---|
| Принцип | Гидрофобизирует поверхность, подавляет токопроводящую плёнку | Силиконовые лепестки дают гидрофобность и путь утечки | Увеличивает путь утечки против загрязнения | Удаляет слой грязи и её растворимые соли |
| Путь утечки | Практически не меняется (тонкослойные системы) | Существенно растёт | Существенно растёт | Не меняется |
| Окно отключения | Под напряжением или с коротким перерывом; применимы роботы | Замена требует отключения | Замена требует отключения | Мойка под напряжением возможна при специальных условиях безопасности |
| Долговечность | 5–8 лет по публичным данным, с периодической проверкой гидрофобности | Действует весь срок службы изделия | Действует весь срок службы изделия | Один цикл очистки, от нескольких месяцев до одного-двух лет |
| Типичные отказа | Омеление, трещины, отслоение, дуговое эрозирование, смачивание как только грязь перекрывает плёнку | Старение силикона, эрозия, пробой границы раздела | Накопление грязи всё равно требует мойки | Качество воды и риски работ |
| Где уместно | Растущее загрязнение при невозможности менять конструкцию | Новые линии и полная модернизация | Новое строительство в сильном загрязнении без обслуживания | Подстанции с соледоминантной доступной грязью |
Как развивается загрязнённое перекрытие и где вмешивается RTV
Шаг 1 — отложение загрязнений
Промышленная пыль, морская соль, дорожная и сельскохозяйственная пыль оседают на изоляторе под действием гравитации и электрического поля, образуя слой растворимых солей и нерастворимого остатка. Его описывают эквивалентной плотностью солевых отложений (ESDD — растворимая часть в пересчёте на NaCl на единицу площади, мг/см²) и плотностью нерастворимого остатка.
Шаг 2 — токопроводящая водная плёнка
Сухая грязь почти не проводит. Туман, роса или морось увлажняют слой, растворяют соли и создают токопроводящий путь — ток утечки растёт. В этом отличие загрязнённого перекрытия от грозового: оно происходит при рабочем напряжении. На гидрофильной поверхности фарфора или стекла вода сливается в сплошную плёнку, поэтому именно гидрофобность поверхности определяет величину тока.
Шаг 3 — сухая зона и частичная дуга
Джоулево тепло испаряет влагу локально и оставляет высокоомную сухую зону. Напряжённость концентрируется в ней до пробоя, зажигая частичную дугу. Дуговой канал проводящ, он повышает плотность тока в оставшейся влажной грязи — начинается положительная обратная связь. Публичные учебные материалы ставят перелом примерно на 70–80 % перекрытого пути утечки.
Три пути воздействия RTV
(1) Гидрофобность: цепь полидиметилсилоксана (Si–O–Si) ориентирована метильными группами наружу, поверхностная энергия лежит в диапазоне 20–24 мН/м, вода собирается в отдельные капли. (2) Перенос гидрофобности: низкомолекулярные силоксаны диффундируют в прилегающий слой грязи и даже на соседний фарфор, делая загрязнённую поверхность гидрофобной — IEC/TS 62073 описывает и перенос, и восстановление; поэтому RTV работает и на загрязнённом старом изоляторе. (3) Восстановление: после увлажнения или действия дуги силоксановые сегменты переориентируются, и гидрофобность частично возвращается сама; глубокое омеление, эрозия или механическое погребение под толстым слоем пыли невосстановимы — требуется повторное нанесение.
Выбор: сначала степень загрязнения, затем система покрытия
Читать карту загрязнения, а не определять на глаз
Степень загрязнения получают из измеренных ESDD и плотности остатка, из карты загрязнения сети и опыта эксплуатации. GB/T 26218.1-2010 (модифицированное принятие IEC/TS 60815-1:2008; опубликован 2011-01-14, действует с 2011-07-01) даёт определения и общие принципы, а GB/T 26218.2 и IEC/TS 60815-2:2025 — классификацию для фарфора и стекла. Прибрежные, химические и цементные коридоры часто на один-два класса выше соседних полей, и наибольшую отдачу покрытие даёт там, где линия переходит классовую границу.
Тонкослойные и стойкие системы
Практическая литература делит системы на тонкослойные, работающие за счёт гидрофобности, и более толстые стойкие (PRTV), которые дополнительно дают часть пути утечки. Различия — в толщине и числе проходов, содержании наполнителя и стойкости к дуговому эрозированию, в интервале повторного нанесения. По публичным разборам DL/T 627-2018 видно, что редакция 2018 года отменила требование по содержанию нелетучих, расширила партию отбора проб с ≤ 500 кг до ≤ 2000 кг и изменила как градификацию продукции, так и класс горючести с FV-0 на FV-1 — то есть акцент сместился с параметров рецептуры на поведение в эксплуатации. Номинальная толщина, расход и грунт-слой следуют TDS изготовителя и DL/T 5727-2016.
Как читать отчёт по искусственному загрязнению
Стойкость подтверждают испытаниями искусственным загрязнением серии GB/T 4585 (редакция 2024 года, предыдущая — 2004): соляной туман, слой пыли и родственные методы наносят заданные количества соли и остатка на образец, после чего методы выдерживания или подъёма напряжения измеряют напряжение перекрытия. Смотрите на три вещи — способ нанесения загрязнения с измеренными ESDD и плотностью остатка, скорость добавления воды и электропроводность распыляемой воды, а также является ли приведённая цифра напряжением выдерживания или напряжением 50 %-го перекрытия. При одинаковой номинальной солёности результаты слоевого и туманного методов могут различаться более чем на десять процентов.
Нанесение на объекте и контроль качества
Подготовка поверхности и погодное окно
Удалить рыхлую грязь, масла и отелящееся старое покрытие; при необходимости промыть и полностью высушить, поскольку остаточная влага и пыль дают плохую адгезию и пропуски. Холодное отверждение зависит от влаги воздуха, поэтому слишком сухой воздух замедляет набор прочности; одновременно температура основания должна быть выше точки росы, иначе появятся вздутия и отслоения. Прекращать распыление в дождь, туман и росу.
Толщина и сплошность
Выполнять число проходов и толщину мокрой плёнки по TDS: один слишком толстый слой стекает и недоотверждается в объёме. Толщину сухой плёнки проверяют методом среза, описанным в приложениях DL/T 627, с выборкой по опоре. Нижние поверхности лепестков и шаровые опоры требуют особых углов струи и защиты — именно эти зоны чаще всего пропускают.
Оценка и критерии повторного нанесения
После отверждения сравнивают гидрофобность с образцами HC1–HC7; новое покрытие обычно соответствует HC1–HC2. При приёмке проверяют пропуски, натёки, скопления, трещины и неполное покрытие под лепестками. В эксплуатации планируют осмотр и повторное нанесение, когда гидрофобность опустилась до HC5–HC6 либо видны омеление и глубина дугового разрушения.
Частые вопросы
Может ли RTV-покрытие заменить грязестойкие изоляторы?
Если степень загрязнения выросла умеренно и существующий путь утечки близок к требуемому, распыление RTV обычно достигает цели при куда более коротком отключении — отсюда статус типового решения для реконструкции. Когда класс намного превышает допустимое для конструкции, например класс e или f свыше 40 мм/кВ, никакое покрытие путь утечки не заменяет: нужны композитные или грязестойкие изоляторы.
Нужна ли очистка после нанесения покрытия?
Да, но реже. Перенос гидрофобности подавляет токопроводящую плёнку, тогда как накопленная грязь последовательно хоронит покрытие и приносит растворимые соли. На практике регулируют обе величины: чистку или повторное нанесение планируют, когда ESDD приближается к верхней границе класса или класс гидрофобности заметно деградировал.
Что означают HC1 и HC7?
Семь классов метода орошения IEC/TS 62073:2016: HC1 — отдельные капли без плёнки; HC2 — капли с лёгкой деформацией; HC3 — уплощённые капли со штрихами и мокрыми следами; HC4 — неправильные формы с частичным слиянием; HC5 — вода замыкается в смоченные зоны; HC6 — водяная плёнка на большей части поверхности; HC7 — сплошная плёнка, эквивалент гидрофильной поверхности. Движение от 1 к 7 означает утрату гидрофобности.
Как соотносятся RTV и PRTV?
RTV называет группу отверждения — вулканизация при комнатной температуре. PRTV обычно означает стойкую композитную систему, формируемую на месте, которая за счёт большего содержания наполнителя и толщины получает более длинный межремонтный интервал и некоторый дополнительный путь утечки ценой более жёстких требований к нанесению и отверждению и более сложного местного ремонта. Поскольку стандарты, толщины и критерии различаются, сравнивать и принимать следует по заявленному стандарту (DL/T 627 или иному указанному) и показателям TDS, а не по названиям.
Чем выше влажность, тем лучше отверждение?
Нет, зависимость не монотонна. Конденсационному RTV-каучуку нужна влага воздуха для сшивки, поэтому низкая относительная влажность сильно замедляет отверждение; но слишком высокая влажность или запотевшее основание запирают воду на границе раздела, давая вздутия и отслоения. Рабочее окно обычно определяют как температуру основания минимум на 3 °C выше точки росы, без дождя и росы и при управляемом ветре; точные значения — по инструкции и DL/T 5727-2016.
Более толстый слой надёжнее?
Не всегда. Толщина балансирует между гидрофобностью и стойкостью к дуговому разрушению: слишком тонко — сплошность недостаточна и плёнка прожигается; слишком толсто — появляются натёки, недоотверждение в объёме и возможное изменение распределения поля вдоль лепестков. Держитесь толщины по TDS и проекту и контролируйте срезами, а не добавляйте проходы «на глаз».
А для постоянного тока?
DL/T 627-2018 написан для изоляторов переменного тока с оговоркой, что для постоянного тока его можно применять по ссылке. Постоянная составляющая напряжения меняет накопление загрязнения и развитие перекрытия, а связь ESDD и пути утечки не переносится (см. серию IEC/TS 60815-4). Для постоянного тока следует проводить собственные испытания на загрязнение или следовать руководству по выбору для постоянного тока, а не переносить выводы переменного.
Можно ли наносить прямо на загрязнённые старые изоляторы?
Сначала очистка. Низкомолекулярные силоксаны действительно переносят гидрофобность в слой грязи, но только если покрытие смачивает основание и образует сплошную плёнку; рыхлый толстый слой пыли, масла и отеление старого покрытия разрушают адгезию, и впоследствии плёнка облезает. Требования к подготовке — в DL/T 5727-2016 и в инструкции по нанесению.
Последнее обновление: 2026-10-13. Технический материал подготовлен Kexin New Materials (Guangdong) Co., Ltd. Условия поставки — EXW / FOB. Значения сведены из доступных стандартов и публикаций; решения принимаются по проектной документации и текстам стандартов.
Источники: DL/T 627-2018 (покрытие из кремнийорганического каучука холодного отвердения для предотвращения загрязнённых перекрытий изоляторов; взамен DL/T 627-2012; действует с 2019-05-01; ICS 29.080.10); DL/T 5727-2016 (правила нанесения на объекте); GB/T 4585 (испытания искусственным загрязнением фарфоровых и стеклянных изоляторов для цепей переменного тока, редакция 2024 года); GB/T 26218.1-2010 (MOD IEC/TS 60815-1:2008); IEC/TS 60815-2:2025 (второе издание, взамен 2008 года); IEC/TS 62073:2016 (руководство по измерению гидрофобности поверхности изоляторов); а также публичные учебные материалы энергосистем и данные производителей по классам загрязнения и срокам службы. Пункты, отмеченные как «по публичным разборам стандарта», взяты из вторичных обзоров нормативных платформ и перед закупкой или приёмкой должны быть сверены с текстом стандарта.